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國中教甄|理化理化107 年第 12 題單選題

已知某行星在近日點對太陽的角動量為 L,且近日點與遠日點到太陽的距離比為 1:4,若只考慮行星受到太陽的萬有引力,則該行星在遠日點時,對太陽的角動量的量值應為若干?

AL正確答案
B$\frac{L}{4}$
C4L
D2L
答案與詳解
A
正確答案
行星受太陽的萬有引力為連心力,力矩為零,故角動量守恆,遠日點角動量與近日點相同。

逐選項解析

AL✓ 正確
萬有引力為連心力,方向恆指向太陽,故對太陽的力矩為零。根據角動量守恆定律,行星對太陽的角動量保持不變,遠日點角動量仍為 L。
B$\frac{L}{4}$✕ 錯誤
此選項可能是誤將角動量與距離成反比,或混淆了線速率與距離的反比關係而得出的錯誤結果。
C4L✕ 錯誤
D2L✕ 錯誤

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